矿用隔爆兼本质安全型组合式真空电磁起动器1140-8使用说明书(2011)

1、. 使用前请认真阅读使用说明书 QJZ-2×800/1140（660）-8矿用隔爆兼本质安全型组合式真空电磁起动器使用说明书 山东博诚机电有限公司第一章 概述1.1. 产品型号及含义Q J Z 2 × 800 / 1140（660） 8 输出回路组合数 额定电压 V 回路额定电流 A 回路数 真空 隔爆兼本质安全型 起动器·防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型； ·标志：Exdib； ·外壳由钢板焊接制成； ·零部件有防锈防腐蚀处理； ·紧固件有防松动处理； ·外壳最小壁厚3mm； ·快开门设置“严禁带电开盖”

2、的警告牌； ·试验、运行工况设电气连锁；·外壳接地 。1.2. 主要技术参数额定工作电压：额定电压 1140/660V；工作总电流：2×800 A；组合起动器2路电源进线，两台隔离开关,每台所带电流之和800A,每路隔离开关下设一台隔离换向开关,各带4个驱动器；单速每回路4个同时用单个驱动器最大电流200A，单速每回路单个驱动器最大电流400A，双速每回路单个驱动器最大电流400A；电流整定: 无级调整，调整范围0A400A。a 本安远控回路参数：U0：13VAC/ 8VDC， I0：110mAAC/15mADC； 最大远控距离200m ；b 本安键盘回路参数：U

3、0：5.05VDC，I0：100mADC； 本安键盘回路单个按键工作电压：5VDC；本安键盘回路单个按键工作电流： 18mA DC。1.3. 执行标准GB3836-2000 GB 14048.1-2006 Q/BCK 002-20091.4. 工作环境及适用条件 QJZ-2×800/1140（660）-8矿用隔爆兼本质安全型组合式真空电磁起动器（以下简称组合起动器）适用于煤矿井下和其它周围介质中含有甲烷与煤尘混合物的爆炸性气体环境中。组合起动器在下列条件下应能正常工作：a）海拔高度不超过2000m；b）周围环境温度为-5°C+40°C；c）周围环境湿度不大于95%

4、（+25°C）；d）有甲烷与煤尘爆炸性气体的环境；e）无破坏绝缘材料及金属的气体环境中；f）无显著摇动与冲击震动的地方；g）与水平面的安装倾斜度不超过15°；h）安装类别：类i）污染等级：3级。1.5. 使用范围及特点 该组合起动器适用于煤矿井下和其它周围介质中含有甲烷与煤尘混合物的爆炸性气体环境中，在交流50Hz，额定电压1140V或660V的线路中（可根据用户要求设定），对三相鼠笼式异步电动机或三相双绕组鼠笼式异步电动机的起动、停止进行控制和保护，并可在停止时进行换向。具有如下特点： ·组合起动器先导回路为本质安全型电路，并能防止操作控制线路短路或接地时，引起

5、自起动事故的发生。· 组合起动器保护与控制系统采用高速PLC，对系统进行监视监控，并完成漏电闭锁、过载、短路、断相、欠压和过压等保护功能，具有智能化程度高、性能稳定、动作可靠等优点；·所有模拟量全部处理为数字信号，具有抗干扰能力强、接线简捷、信息量大、控制可靠准确等特点；·元器件集成化，配件采用方便的插接技术，便于维修及操作；·采用一体化模块设计，更换和维修异常简便；·采用大屏幕彩色屏显示，显示内容清晰、丰富； ·操作系统界面友好，直观，易于现场操作，可对开关的工作状态、参数和故障类型显示和记忆，具有良好的人机对话功能，可大大提高判断

6、故障和排除故障的效率；·具有参数设置记忆及故障画面弹出功能；·电源进线可以根据需要选择不同的输入电压1140V和660V 。1.6. 外形 1.6.1、外型尺寸 长×宽×高 3065×1219×1132（mm3）见附图11 开关外形示意图图图 图1-1 组合起动器外形图隔爆箱体的设计严格按照GB3836.12-2000标准设计制作,确保本产品防爆性能。隔离开关手柄和主控制腔前门间有可靠的机械闭锁机构，闭锁措施确保隔爆箱体打开门后无法操作本产品，而且所有的导电部位均不带电，并保证开门后所有的隔离开关处于分断状态。相反，只有在门盖正确关闭

7、后，隔离换向开关以及接触器才能够进行合闸操作。另外，隔离开关手柄和电气控制系统之间也具有可靠的电气闭锁。完整的机械安全连锁机构及电气闭锁设计确保本产品有较强的安全性能。该组合起动器装置主要有几部分组成：a. 接线腔· 电源进线腔：进线喇叭嘴位于开关左侧，共2个；进线电缆选用 每相185mm2,额定电压大于1140V矿用电力电源电缆；选用的电缆外径范围在6878mm，外径允许偏差±1mm。·负载出线腔：负载出线喇叭嘴位于开关的右侧，共6个；负载出线电缆选用每相120mm2，额定电压大于1140V的矿用电机电缆线；电缆外径范围在6878mm，外径允许偏差±1

8、mm。·隔爆兼本安接线腔：在箱体后侧，A3电缆引入装置，可接入远程控制电缆。b、隔离开关腔该腔内安装有一套同轴主隔离含两台1140V隔离开关、两台1140V隔离换向开关。两台主隔离由一个操作手柄控制，两台隔离换向开关由不同的操作手柄进行控制。 c、驱动器腔该腔内布置驱动器安装芯架，3列共8组（空一组）驱动器就安装在芯架的抽拉式隔架上。驱动器包括真空接触器、电流互感器、三相电抗器，阻容保护等，当驱动器插入芯架导轨时，主回路电源输入、输出插头都可自动接上。我们选用的交流真空接触器以真空为灭弧介质，其主触点密封在特制的真空灭弧管内。当操作线圈通电时，在触点弹簧和真空管自闭力的作用下触点闭合

9、；操作线圈断电时，反力弹簧克服真空管自闭力拉动触点断开；8组驱动器完全互换。d、主控制腔该腔内左侧安装有一列芯架，芯架的抽拉式隔架上安装有控制执行器内PLC控制系统及综合保护器保护检测用的功能保护板，分别对8组驱动器进行保护。该腔左前门装有急停、复位按钮，16键键盘，大屏幕显示屏。第二章 系统组成及电气性能 2.1. 系统组成及工作原理下图为该组合起动器原理组成框图a主要组成部分：该组合起动器采用的是两路AC 1140V/660V电源进线，八路AC 1140V/660V负载出线，主要由主隔离开关、隔离换向开关、驱动器、控制执行器、综合保护器、辅助电源组成。b本安电路：该组合起动器的键盘输入及远

10、控输入回路均为本安电路。c控制执行器（PLC控制系统）是该组合起动器的核心部分，它通过外部输入点状态，接收键盘命令，自动分析各驱动器状态，按组合类型控制驱动器，发生故障时切断驱动器输出。2.2. 组合起动器系统具有的主要功能221电气功能：a. 可实现单台电机的启动和停车控制 ；b. 通过键盘和显示屏设置参数可实现多台电机的组合控制（见组合设置画面）； C. 双速电动机的速度切换自动控制，自动切换根据低速运行时间或低速运行电流原则完成，低速运行时间或低速运行电流通过键盘输入设置。d. 通过键盘和显示屏设置运行/试验方式及保护参数可实现试验功能。222 保护功能 a.过压保护、欠压保护：该保护用

11、以当主、分隔离合上时，实时检测电网电压，在电压高于额定电压110%或低于额定电压75%时发生过电压或欠电压故障，及时闭锁或停止驱动器，保护电机，以免电机遭到破坏。注：过压和欠压整定值，延时时间可根据矿方供电条件适当调整。b.漏电闭锁保护：漏电闭锁功能用以在组合起动器起动之前，对每台驱动器负荷侧主电缆和电动机绕组对地绝缘进行实时监测，采用微机采样与计算，具有较高的可靠性。组合起动器主回路对地绝缘电阻闭锁值符合表1的规定，当绝缘电阻上升到1.5倍闭锁值时，应解除漏电闭锁。 表1 主回路额定工作电压（V）单相漏电闭锁整定值（K）114040+20%66022+20%c轻过载保护与重过载保护：该保护用

12、以防止电机长期工作于过负荷状态而引起的过电流从而降低电机定子绕组的绝缘水平，缩短电机的使用寿命或使绕组绝缘逐渐老化，直至击穿，造成的电机烧毁。该保护根据电机发热和散热的数学模型，检测电机绕组工作电流，从而模拟电机的温升变化，依据设定的不同电机的绕组绝缘等级和发热时间常数使用不同的反时限曲线进行保护，从而充分利用不同电机的过载能力。 轻过载保护一般在工作电流达到电动机额定电流的1. 2倍,即延时一定的时间进行保护。重过载保护一般在工作电流达到电动机额定电流的2 6倍时,即延时不同的时间进行保护。组合起动器过载保护见表2表2过 载 倍 数动作时间复位方式1.052h内不动作自动复位1.205min

13、t20 min1.501mint3min6.008st16s d短路保护：该保护用以在负荷侧发生短路故障引起很大的过电流时迅速停止驱动器，以防止事故的进一步扩大烧毁电机和线路。采用实时鉴幅式检测，速断保护的方法，短路电流的整定值以被控制电机额定电流的810倍来整定，一旦电路电流大于该整定值时，短路保护动作，动作时间0.20.4s。e断相及相不平衡保护：该保护用以在负荷侧发生断相时，及时停止驱动器，防止因该故障引起的过电流烧毁电机和线路。断相保护根据任意一相电流与三相电流平均值的差的绝对值大于预设值的原理采用短延时保护的方法，短延时值可设定。 组合起动器断相及相不平衡保护见表3。表3回路电流 整

14、定电流动作时间起始状态任意两相第三相1.00.9不动作冷态1.05(Ie100A)03 min热态1.15(Ie100A)0 20 min热态第三章系统试验功能、显示功能及操作功能、安装准备工作3.1. 试验功能该起动器具有试验与工作两种控制方式，当进行试验时，该起动器隔爆外壳上的转换开关旋到试验位置，只合闸同轴的主隔离开关，此时控制回路得电，防止试验的驱动器接入1140V电压，进行单个驱动器的分合闸、漏电、过流及短路试验。试验完毕，该起动器具备运行条件，转换开关旋到运行位置，此时加载隔离换向开关可闭合，作好运行准备。·a. 合上主隔离开关，断开隔离换向开关一，工作/试验转换开关转到

15、试验位置，此时画面显示“前四驱动器试验允许”，在负载不带1140V电压的情况下可通过键盘操作对应画面对前四路驱动器单独进行启停试验，根据驱动器的合闸、分闸情况检测控制系统和驱动器线路是否有故障；合上主隔离开关，断开隔离换向开关二，运行/试验转换开关转到试验位置，此时画面显示“后四路驱动器试验允许”，同样方法试验后四路驱动器。·b. 在试验状态下,可通过键盘操作对应画面模拟过流、短路、漏电闭锁情况，根据驱动器的反应情况检测控制系统和保护回路是否有故障；3.2.显示功能显示画面分别为主画面、组合起动器模式选择画面、驱动器参数设置画面、试验画面、故障查询画面。 下图为组合起动器主画面，主要

16、表示该开关组合电源进线电压等级与驱动器分配形式，时时显示驱动器工作状态及运行电流和漏电闭锁情况； 下图为组合起动器选择画面，选择画面中列出了组合起动器的多种组合方式，每一组合方式都包含了驱动器和远控端子的选择序号；顺序启动驱动器时时间控制和电流控制的启动选择。时间方式指低速启动后延时预定时间后切换到高速，电流方式指低速启动后检测电流，当电流达到设定值以下时切换到高速。下图为驱动器参数设置画面驱动器设置画面主要功能为现场操作人员根据选择的组合形式所驱动的设备灵活设置工作电流、短路电流倍数值。下图为故障报警和查询画面，当发生故障时，故障驱动器断开，故障窗口立即弹出。例如当A驱动器发生过载故障时，会

17、立即弹出故障画面，提醒操作人员注意，同时存储到故障查询画面，包含故障时间，故障类型信息供维护人员查询、分析，断电记忆。故障排除后，只有按“复位按钮”或“清除”键复位故障，系统才会重新启动。33操作功能该起动器的操作通过操作键盘对应显示画面来进行。该起动器初始画面为主画面，当需要翻屏时，按一下F2键，画面立即转到起动器模式选择画面；按一下F3键，画面立即转到驱动器参数设置画面；按一下F4键，画面立即转到试验画面；按一下F5键，画面立即转到故障查询画面；需回主画面时，按一下F1键。F1-F5为画面快捷键，按PgUp和PgDn画面可前后翻页。 331起动器模式选择画面的操作方法按一下F2键，画面转到

18、起动器模式选择画面，按一下设置键，画面即会出现光标，此时按“”“”键，光标会在第一行至第七行之间移动，当光标在第一行时，按“”“”光标在“组合选择”、“驱动器序号”、“时间控制”“单速控制”各项目之间移动。例如光标在“组合选择”框时，按一下确认键，显示框显示“选中”，再按一下确认键，显示框显示“未选”。当光标移到“驱动器序号”列时，如要选择驱动器一，按一下数字键，输入“1”，按一下确认键，如需修改，按一下清除键，按输入新参数的方法重新输入。在“时间控制”框时，按一下确认键，显示框显示“时间控制”，再按一下确认键，显示框显示“电流控制”，按输入数字的方式输入延时时间和切换电流。可按同样方法设定其

19、余参数。332驱动器参数设置画面的操作方法按一下F3键，画面转到驱动器参数设置画面，按一下设置键，画面即会出现光标，此时按“”“”按键，光标会在“驱动器一”列至“驱动器八”列之间移动，当光标在“驱动器一”列时，按“”“”键光标在“电机设定电流”、“短路保护电流倍数”、“漏电闭锁阀值”之间移动。例需输入设定电流400A时，将光标移到“电机设定电流”，按一下数字键，顺序输入“400”，确认无误后，按一下确认键，该参数设置完毕，如需修改，按一下清除键，按输入新参数方法重新输入。通过移动光标可方便的设置和修改各参数。333试验画面的操作方法按一下F4键，画面转到试验画面，按一下设置键，画面即会出现光标

20、，此时按 “”“”键，光标会在“耐压试验区”、“驱动器A”区至“驱动器F”区之间移动，例如当光标在“驱动器一”区，试验“驱动器一”的项目，按“”“”键，光标会在“起”、“停”、“过流试验”、“短路试验”、“漏电试验”之间移动，光标移到哪个项目时，需测试，只需按一下确认键即可。用同样的方法操作可测试其它项目。3.4、安装安装前应在地面仔细检查本装置各部位及隔爆面是否完好 , 有无因运输造成的损伤 , 内部插头、紧回件等是否有松动 , 上述故障应及时处理后方可进行安装。安装前还应进行必要的绝缘试验 : 用 2500V 兆欧表进行摇测 , 绝缘值不应小于10M，有条件的地方还应进行工频耐压试验；(

21、注意 : 试验前打开大门 , 解除电流互感器及阻容保护和主回路的连接 , 拔下保险管和综合保护器控制线插头) 。注意：1140/660 电压转换在确定低压侧输出电压后，把主板上相应的拨纽打到相应电压值的位置。第四章 组合功能与起动控制方式41组合功能组合开关都具有多种组合功能，满足井下各种负荷组合的使用要求，组合功能的完成靠程序自动控制。应用键盘可方便的在画面上进行组合设定，对每种组合模式所选用的驱动单元进行任意选择，极大的方便了现场的使用和维护。组合模式有以下几种，也可根据矿方要求重新设计组合模式a.单回路独立控制（采煤机、润滑泵、清水泵、破碎机）为单台驱动器运行，可单独起动 b.双回路联锁

22、控制 (皮带电机顺序起动、停止)可带二台驱动器，运行模式为顺控；可根据延时时间来起动第二台电机，也可根据用户需求设置三台或四台顺序起动。 c.四组合（前后双刮板机高低速切换）可带四台驱动器，运行模式分为低速运行、高速运行、双速时间切换运行、双速电流切换运行四种；低速运行时只有两台低速电机投入运行；高速运行时只有两台高速电机投入运行；双速运行时先起动两台低速电机待电流平稳（或延时）后切换至两台高速电机运行；当低速或高速运行只有一台电机时，另一驱动单元设置为0即可。速度控制通过面板上的速度选择转换开关或通过画面上的速度选择按确认键来选择。 d.三组合（破碎机、装载机高低速切换）可带三台驱动器，前驱

23、动器为恒速运行，后两台驱动器运行模式分为低速运行、高速运行、双速时间切换运行、双速电流切换运行四种；低速运行时只有低速电机投入运行；高速运行时只有高速电机投入运行；双速运行时先起动低速电机待电流平稳后（或延时）切换至高速电机运行。速度控制通过画面上的速度选择按确认键来选择。 e.二组合（前后刮板机单速）可带二台驱动器，运行模式分为低速运行、高速运行、双速时间切换运行、双速电流切换运行四种；低速运行时只有两台低速电机投入运行；高速运行时只有两台高速电机投入运行；双速运行时先起动两台低速电机待电流平稳（或延时）后切换至两台高速电机运行；速度控制通过画面上的速度选择按确认键来选择。以上运行模式中驱动

24、器的代号可任意设置，即驱动器可通过软件设置任意更换，远控接点也可通过软件设置任意更换。组合模式功能，近控、远控都可实现。42起动控制方式该系统具有本机起动和远控起动两种控制方式。a.本机方式。在此控制方式下组合开关独立于其它系统，启动、停止由本机键盘或引出的防爆启动按钮回路来控制,该方式可用于安装调试和检修后试起动，非常方便。近控时翻到远控端子显示状态画面，画面为两行，第一行为远控端子的实时状态，第二行位强制吸合按键，按动“设置键”，出现光标，根据组合和单电机选择的远控端子序号，光标移到对应位置强制吸合时按“确认键”，相当于远控端子闭合，起动驱动器，此种方式为应急使用，不能作为正常工作状态。

25、b.远控方式。在此控制方式下组合开关的启动、停止受其他控制系统（如TK200系统）的控制，只有当组合开关的远控回路接收到控制信号才有效。控制每种组合所用的远控端子同样可任意指定，同时支持单点及多点远控方式，无需更改任何硬件接线，控制方式简洁方便。远控输入的接点通过二极管接入远控检测电路（本安电路）检测该控制回路，检测到的信号反馈到控制系统来驱动驱动器。第五章 安全注意事项、故障排查及维修保养51. 安全注意事项·所有隔爆门都必须在断开进线电源后，隔离开关操作手柄打到“停止”位置后，才能开盖！ ·更换驱动器时,隔离开关必须在“停止”位置,并保证更换后的主回路输入输出插头与插座

26、接触良好！·组合起动器在使用前必须根据实际使用情况进行相应参数的设置，否则无法正常使用。·当所有驱动器都停止输出时，才可更换外接远控回路！·本安电路元器件的型号规格及参数不得随意更改！·严禁损坏隔爆面！52. 故障分析与排除组合起动器中使用的元、器件,均选用对产品质量有承若的国内外知名品牌，并经我公司严格检验后，转入装配。制造中认真把好每道工序，出厂前对组合电磁起动器的性能、装配质量等进行全面检查。组合起动器具有很详备的故障自检测系统，绝大多数故障都能在显示器上及时显示，下面列出几部分的故障现象及解决方法。1 电源部分故障现象故障分析处理办法备注控制回路

27、无电隔离开关没合到位重新合隔离在上级电源正常有电情况下控制回路的微断未合或跳闸排除跳闸故障，重新合微断上电后显示屏不亮显示屏电源微断未合或跳闸排除跳闸故障，重新合微断上电后按动键盘无反应键盘回路的微断未合或跳闸排除跳闸故障，重新合微断键盘转换板5V电源模块损坏更换键盘转换板键盘转换板光耦集成块损坏更换键盘转换板2隔离开关部分故障现象故障分析处理办法备注隔离开关送电但屏显示分闸隔离开关辅助触点损坏更换隔离开关辅助触点隔离分闸失败发生一相或多相粘连更换隔离开关3驱动器部分故障现象故障分析处理办法备注驱动器显示不在线驱动器没有 重新放置驱动器不是故障分析原因更换驱动器输出的触点没接触好处理触点，使接触好驱动器不启动给接触器线圈供电的电源电压微断未合或跳闸排除跳闸故障，重新合微断不是故障分析